태양 질량의 400억 배! 최대 블랙홀 관측된 ‘홀름 15A 은하’ [과학it슈]

[시선뉴스 심재민] 과학 기술의 발전으로 우주에 담긴 어마어마한 비밀들이 하나씩 밝혀지고 있다. 하지만 아직 방대한 우주에는 다양한 비밀들이 베일에 감춰져 있어 우주 과학 연구의 발걸음은 바쁘기만 하다.

최근 우주에서 밝혀진 또 하나의 비밀이 화제가 되고 있다. 태양 질량의 무려 400억 배에 달하는 최대 블랙홀이 확인돼 학계에 보고된 것.

독일 막스 플랑크 외계물리학 연구소(MPE) 옌스 토마스 박사가 이끄는 연구팀은 지구에서 약 7억광년 떨어진 '아벨(Abell) 85' 은하단 중심에 있는 타원은하인 '홀름(Holm) 15A'에서 이런 큰 블랙홀을 찾아냈다.

이 연구팀이 비밀을 파헤치고 있는 아벨 85 은하단은 500개 이상의 은하로 구성돼 있다. 이 중에서 ‘홀름 15A 은하’는 별이 태양 2조개에 달하는 질량을 가져 대체로 밝게 관측된다. 하지만 홀름 15A 은하의 중심 부분은 빛이 분산되고 극히 희미해 연구팀의 관심과 흥미를 끌었다.

연구팀은 칠레 남방천문대(ESO) 초거대망원경(VLT)에 장착된 공간 분해능이 뛰어난 광시야 분광 관측기(MUSE)와 뮌헨천문대 벤델슈타인 관측소 장비를 이용해 얻은 자료를 이용해 은하 중심의 별 움직임을 토대로 블랙홀의 질량을 산출했다. 그 결과 홀름 15A 블랙홀이 가진 것으로 측정된 태양 400억배에 달하는 질량은 인근 우주에서는 가장 큰 것으로 나타났다.

그리고 연구팀이 홀름 15A 은하의 빛을 분석한 결과, 은하 중앙은 다른 타원 은하와 비교해 훨씬 희미하고 빛이 분산될 뿐만 아니라 평평한 것으로 나타났다. 이에 대해 연구팀은 은하 간 합병으로 덩치가 커진 블랙홀이 중력 작용으로 중심에 있던 대부분의 별을 추방한 결과인 것으로 분석했다.

은하가 합병하면서 블랙홀의 질량이 커져 태양 질량의 400억배에 달하는 초대형 블랙홀이 됐지만, 별들은 쫓겨나 중심 부분은 빛을 잃게 됐다는 것.

연구를 이끈 토마스 박사는 "은하 합병에 관한 최신 컴퓨터 시뮬레이션 결과는 우리가 관측한 것과 상당히 일치하는 예측 결과를 내놓고 있다"면서 "이는 은하의 빛과 별의 궤적이 은하의 중심을 형성하던 때의 구체적인 상황에 대한 귀중한 정보를 담고 있다는 의미"라고 설명했다.